专利名称：三维可折可拼宽带聚合物网片立式穿挂沙障的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于防治流沙危害和土地沙漠化的沙障。
二背景技术：
我国是世界上遭受风沙危害最为严重的国家之一。根据1994年林业部第一次全国荒漠化监测，我国沙漠戈壁、沙化土地面积168.9km2，比全国耕地面积还大。近年土地沙漠化速度以每年损失一个中等县的面积在不断扩大，沙尘暴频率和强度也在增大，治沙形势相当严峻。
国内外大都用柴草制作沙障。如我国包兰铁路沙坡头段，采用麦草方格沙障；兰新铁路蘑菇滩——精河——沙泉子段采用芦苇带状沙障和方格沙障。此外民间多就地取材，用红柳、白茨、芨芨草、沙蒿、稻草等作沙障保护农田。
柴草沙障是从古老作业中沿袭下来的，它对固定流沙成效显著，但也存在许多弊端，急需改革。首先沙区柴草奇缺，用它制作沙障与牲畜争饲料、与民生争薪柴、与造纸业争原料。沙区本来就植被稀疏，保护现有植被是治沙防沙的重要措施之一，如果从中提取，就直接违反了这个保护措施，势必破坏生态环境，造成流沙泛起。另外，柴草沙障还必须经常维护。因此，大量割取当地柴草防风固沙如同剜肉补疮、饮鸩止渴，实不可取。上个世纪50年代后期我国用粘土、砾石、石膏进行固沙，都获得成功，但这些材料或因资源有限、或因远离治沙现场，无法大量采用。几乎与此同时，前苏联开始研究用沥青乳剂、聚乙酰胺等材料进行化学固沙，随后我国也开始研制。但由于化学固沙只能固结沙面，而不能削弱风速，由于它没有高度，又多为带状喷洒，因而总体固沙效应不佳。除非采用全面喷洒，而全面喷洒又成本太高，所以一直不能推广。进入80年代国内外相继研制尼龙网沙障，它是由圆滑的直径0.7mm的尼龙丝制成，或用立柱挂起，或四周镶框，网眼均匀分布，孔目1mm左右，类似民纱窗。也因成本过高，只有少量高立式沙障用于阻沙，至今没有低立式尼龙网沙障用于固沙。
三
发明内容
1、发明目的本实用新型提供一种三维可折可拼宽带聚合物网片立式穿挂沙障，其目的在于提高治沙效果，不需维护，降低制作成本，起到阻沙固沙的双重作用。
2、技术方案本实用新型是通过以下技术方案来实现的一种三维可折可拼聚合物宽带网片立式穿挂沙障，其特征在于该沙障由网片制成，网片由聚乙烯或聚丙烯的扁平宽带编织或压塑而成的网状结构，网片有两种形式，一种是以竖格为主的栅状网片或栅状加羽状网片，扁平宽带宽度3～5mm，扁平宽带和网眼孔隙纵向排列；另一种以横格为主的栅状网片，扁平宽带和网眼孔隙横向排列；以横格为主的栅状网片扁平宽带的宽度为10～30mm；横格为主的栅状网片和以竖格为主的栅状网片或栅状加羽状网片孔隙度在0.1～0.5之间。
以竖格为主的栅状网片或栅状加羽状网片每12.5～50mm间隔设有连接线；一部分的网片(1)上有开口，形成羽状的格栅。
在以横格为主和以竖格为主的栅状网片上，有一部分设有横挡片。
在网片两端设有副件立柱，每隔2～3m的网片上设有一个副件立柱，副件立柱的高度比网片高出40～60cm；副件立柱上设有孔，通过孔用穿挂物将网片与副件立柱穿挂在一起。
网片宽度以500mm、600mm为主，包括有200mm、300mm、400mm、800mm、1000mm、1200mm、1500mm、1800mm、2000mm。
网眼有大有小，有纵向有横向，孔隙大小间隔设置；横向网眼长×宽为50×10mm，80×10mm，80×20mm，140×10mm，140×20mm这几种形式。
以竖格为主的栅状加羽状网片每500mm设有一个加强筋。
孔隙度为网眼空隙面积与网片的总面积之比为孔隙度。
3、优点及效果同柴草沙障和尼龙网沙障相比，无论从材质选择还是从设计构思上，聚合物网片立式沙障都是全新型产品，优点显而易见，概括起来就是(1)保护生态，促进生态平衡。用聚合物编织沙障取代柴草沙障，一方面可以节省大量柴草，以便改作它用，从而减轻对柴草的需求数量；另一方面设置沙障后流沙固定，可以造林种草。这两方面都对生态平衡有促进作用。
(2)聚合物原料充足，价格低廉。
(3)省工省时，便于操作。网片长度用户可根据需要自行剪裁。固定用的立柱，采用廉价的竹板条扦插，板条上至少钻有三孔。在野外设置前将网片穿挂在立柱上，然后再竖直、扦插，非常方便。
如果感到竹板条取材不便，还可用粗的揻有圆环的铁条。
如果大面积设置沙障，网片两端绷直固定后，中间再每隔2-3m用立柱加固，也很方便。
由于网片可以向高层拼接，沙障变得可高可低，灵活多样。设置方格状沙障时将横挡片打开固定，无需重新加设立柱，也很方便。
如果为了大量囤积流沙，采用高立式沙障时，可一次性竖起槽钢立柱。挂网可一次完成，也可先挂底层，其余层次网片待底部快要积满沙时，再分期分批挂网，这样可以确保柱基牢固。这也是本产品三维可拼优于尼龙网沙障的地方。
(4)立竿见影，高效多能。为了提高沙障防治风沙危害的成效，我们研究了风沙运动规律。考虑到近地面气流的动量传递是由上往下，且由上风区向下风区推进，气流大分子团上下层扰动强度大于左右之间的扰动强度，据此，与柴草沙障和尼龙网沙障相比，本聚合物沙障在设计上提出如下创意；①打破柴草沙障以竖向间隙为主，打破尼龙网沙障以方形小网眼、均匀分布为主的设计格局，改为以横竖向兼有的大小网眼。这样可使过滤后的气流分子团兼有上下和左右之间的扰动，削弱其载沙性能，使沙粒子迅速沉积于网区。并延缓风速廓线的恢复，增加沙障的防护距离。
②打破尼龙网沙障以直径0.7mm细纱作为网片材料，改为以3-30mm不等的聚乙烯和聚丙稀扁平宽带，可以改变圆柱状物体对气流阻力小的弊端，增加对过境气流的磨擦阻力，提高沙障的截沙功效。
③在网片设计上采用宽带、大网眼，虚实搭配，意在对过境气流进行疏堵兼施。采用横竖向大小网眼相结合既照顾了沙障的孔隙度又为扁平宽带弹力的发挥留有空间。羽状格栅还可以减低对强风的阻力，防止沙障倒状。
④本产品采用紧密疏透结构，孔隙度多在02.～0.4之间。由于孔隙度一定时沙障的防护距离与障高成正比，而它的积沙效应却与障高的平方成正比；又鉴于风沙流中90％的沙粒子主要在近地面20cm高度层内通过，所以本聚合物固沙沙障高度采用50cm和60cm两种。它们远高于麦草沙障12-25cm的高度，也高于传统概念上的高30cm的低立式沙障的高度。此外要想大量囤积流沙还可立向拼接，向空中伸展，拼接成150-180cm乃至更高的高立式沙障。
以上四点可充分确保本聚合物沙障优质多能高效。
正是由于优质高效，在设置聚合物沙障时，可以打破原有的传统模式，将2m带状改为3m带状，将2×2m格状改为3×3m格状。这样一方面可充分发挥聚合物沙障的效能，同时还能进一步降低更多的成本。
(5)本产品经久耐用。产品寿命长久，就意味着成本降低。由于聚合物不可降解，并加有抗老化剂，它的持效期可在6～8年以上(在计算成本时，15年重扎2次，是为了留有余地)。从这一观点看，聚合物是制作沙障的理想代用品，选它作原材料解决了国内外治沙界长期困扰于寻找代替柴草材料的一大难题。
四
附图1为本实用新型以横格为主的栅状网片主要结构示意图；附图2为本实用新型以竖格为主的栅状网片和栅状加羽状网片的主要结构示意图；附图3为本实用新型以横格为主的带有横挡片的主要结构示意图。
五具体实施方式
本实用新型是用以下方案实施的网片1由聚乙烯和聚丙稀扁平宽带2编织而成，规格多样，有以横格为主的宽带编织网片，扁平宽带2和网眼孔隙横向排列，扁平宽带2的宽度为10～30mm，见附图1所示。有以竖格为主的栅状网片(见图2中的a)和栅状加羽状网片(见图2中的b)。这些网片1既可编织，也可压塑。以竖格为主的扁平宽带2宽度3～5mm，扁平宽带2和网眼孔隙纵向排列；考虑到既能立刻阻沙，又要有较大的防护距离，网片孔隙度最好采用0.2-0.4。以横格为主和以竖格为主的网片都有一部分带有横挡片5，见附图3所示。
网片宽度以500mm和600mm为主，也有200mm、300mm、400mm、800mm、1000mm、1200mm、1500mm、1800mm、2000mm不等。由于三维可拼，宽度在1000mm以上的产品生产不多。网眼有大有小，有纵向有横向，孔隙大小间隔设置；横向网眼长×宽为50×10mm，80×10mm，80×20mm，140×10mm，140×20mm这几种形式。网片长度不限，用户可根据需要自行剪裁。
网片1有两种一种为单一网片，不附加横挡片，供设置带状沙障用，如图1所示。另一种为设置格状沙障用的网片1，在单片基础上织有可折叠的横挡片5，施工时再打开，通过横挡片5将网片1之间连接起来构成方格沙障，如图3所示。孔隙有大有小，大小间隔设置。气流在通过网片1网眼后相互摩擦，需要很长的距离才能恢复原状，这样就增大了保护面积，在沙障后面种草或植树，就能改良沙地土壤。
在以竖格为主的栅状网片中，设有连接线6。Y的距离为12.5～50mm，见图2中的a、b。一部分的网片1上有开口7，如图b，形成羽状的格栅8。这一点很关键，对风速比较大的气流，可以通过开口6，来缓解强风对沙障的压力，不会导致气流对沙障造成倒伏。以竖格为主的栅状加羽状网片每500mm设有一个加强筋9，其作用在于将网片1连成一体。副件立柱3有长有短，依能穿挂网片1为度。在网片1两端设有副件立柱3，每隔2～3m的网片1上设有一个副件立柱3，副件立柱3的高度比网片高40～60cm；副件立柱3上设有孔4，通过孔4用穿挂物将网片1与副件立柱3穿挂在一起。由于沙障多以500mm、600mm低立式为主，所以副件立柱3的相应长度为900～1000mm。立柱材质不限，考虑到经济实用，低立式沙障采用横断面为月芽形的竹板条、或揻有圆环的粗铁条；1.5m以上的高立式沙障也可用粗铁条，小型螺纹纲或小型槽钢。它们的长度要超出障高(即网片宽度)50cm～60cm，以便往地下扦插。
权利要求1.一种三维可折可拼聚合物宽带网片立式穿挂沙障，其特征在于该沙障由网片(1)制成，网片(1)由聚乙烯或聚丙烯的扁平宽带(2)编织或压塑而成的网状结构，网片(1)有两种形式，一种是以竖格为主的栅状网片或栅状加羽状网片，扁平宽带(2)宽度3～5mm，扁平宽带(2)和网眼孔隙纵向排列；另一种以横格为主的栅状网片(1)，扁平宽带(2)和网眼孔隙横向排列；以横格为主的栅状网片(1)扁平宽带(2)的宽度为10～30mm；横格为主的栅状网片和以竖格为主的栅状网片或栅状加羽状网片孔隙度在0.1～0.5之间。
2.根据权利要求1中所述的三维可折可拼宽带聚合物网片立式穿挂沙障，其特征在于以竖格为主的栅状网片或栅状加羽状网片每12.5～50mm间隔设有连接线(6)；一部分的网片(1)上有开口(7)，形成羽状的格栅(8)。
3.根据权利要求1中所述的三维可折可拼宽带聚合物网片立式穿挂沙障，其特征在于在以横格为主和以竖格为主的栅状网片上，有一部分设有横挡片(5)。
4.根据权利要求1中所述的三维可折可拼宽带聚合物网片立式穿挂沙障，其特征在于在网片(1)两端设有副件立柱(3)，每隔2～3m的网片(1)上设有一个副件立柱(3)，副件立柱(3)的高度比网片高出40～60cm；副件立柱(3)上设有孔(4)，通过孔(4)用穿挂物将网片(1)与副件立柱(3)穿挂在一起。
5.根据权利要求1中所述的三维可折可拼宽带聚合物网片立式穿挂沙障，其特征在于网片(1)宽度以500mm、600mm为主，包括有200mm、300mm、400mm、800mm、1000mm、1200mm、1500mm、1800mm、2000mm。
6.根据权利要求1中所述的三维可折可拼宽带聚合物网片立式穿挂沙障，其特征在于网眼有大有小，有纵向有横向，孔隙大小间隔设置；横向网眼长×宽为50×10mm，80×10mm，80×20mm，140×10mm，140×20mm这几种形式。
7.根据权利要求1中所述的三维可折可拼宽带聚合物网片立式穿挂沙障，其特征在于以竖格为主的栅状加羽状网片每500mm设有一个加强筋(9)。
专利摘要本实用新型涉及一种用于防治流沙危害和土地沙漠化的沙障。其特征是该沙障由网片制成，网片由扁平宽带编织或压塑而成的网状结构，网片有以竖格为主的栅状网片或栅状加羽状网片和以横格为主的栅状网片；以竖格为主的网片扁平带宽度为3～5mm，以横格为主的网片扁平宽带的宽度为10～30mm；网片孔隙度在0.1～0.5之间，一部分网片设有可折叠的横挡片，网片可向高层拼接。本实用新型的目的在于通过网眼大小搭配、横竖结合、疏堵结合，增加过境气流内部摩擦，达到提高截沙效果；不需维护，降低制作成本，起到阻沙固沙的双重作用。本实用新型具有促进生态平衡，价格低廉；便于操作；立竿见影，高效多能；本产品经久耐用，使用寿命长久。
文档编号E02D3/00GK2709521SQ20042003220
公开日2005年7月13日 申请日期2004年6月24日 优先权日2004年6月24日
发明者孙显科 申请人:孙显科, 袁立群